JPH10280150A - 被処理基板の処理装置 - Google Patents
被処理基板の処理装置Info
- Publication number
- JPH10280150A JPH10280150A JP9106761A JP10676197A JPH10280150A JP H10280150 A JPH10280150 A JP H10280150A JP 9106761 A JP9106761 A JP 9106761A JP 10676197 A JP10676197 A JP 10676197A JP H10280150 A JPH10280150 A JP H10280150A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- processing
- substrate
- hollow member
- processed
- gas supply
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/455—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating characterised by the method used for introducing gases into reaction chamber or for modifying gas flows in reaction chamber
- C23C16/45563—Gas nozzles
- C23C16/45565—Shower nozzles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C16/00—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes
- C23C16/44—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating
- C23C16/48—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating by irradiation, e.g. photolysis, radiolysis, particle radiation
- C23C16/481—Chemical coating by decomposition of gaseous compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating, i.e. chemical vapour deposition [CVD] processes characterised by the method of coating by irradiation, e.g. photolysis, radiolysis, particle radiation by radiant heating of the substrate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B25/00—Single-crystal growth by chemical reaction of reactive gases, e.g. chemical vapour-deposition growth
- C30B25/02—Epitaxial-layer growth
- C30B25/14—Feed and outlet means for the gases; Modifying the flow of the reactive gases
Abstract
(57)【要約】
【課題】 簡易な構成で、処理ガスを被処理基板（ウエ
ハＷ）上に均一に供給すること。 【解決手段】 ウエハＷと加熱手段４１との間に設けら
れた石英製の空洞部材５と、この周囲に沿ってリング状
に設けられた管路部材６と、この管路部材６の周方向の
８カ所に均等な間隔で配設された連通管６１とを設け
る。管路部材６にガス供給管７１から処理ガスを供給す
ると、処理ガスは連通管６１を介して空洞部材５に供給
され、こうして処理ガスは空洞部材５に八方から供給さ
れる。また空洞部材５には突壁５３が設けられており、
処理ガスはこの突壁５３に衝突して、左右方向に広がり
ながら上昇し、突壁５３を越えて内部に流れて込んで行
く。これにより処理ガスはさらに分散されるので、処理
ガスはガス供給孔５５を介してウエハＷ上に均一に供給
される。
ハＷ）上に均一に供給すること。 【解決手段】 ウエハＷと加熱手段４１との間に設けら
れた石英製の空洞部材５と、この周囲に沿ってリング状
に設けられた管路部材６と、この管路部材６の周方向の
８カ所に均等な間隔で配設された連通管６１とを設け
る。管路部材６にガス供給管７１から処理ガスを供給す
ると、処理ガスは連通管６１を介して空洞部材５に供給
され、こうして処理ガスは空洞部材５に八方から供給さ
れる。また空洞部材５には突壁５３が設けられており、
処理ガスはこの突壁５３に衝突して、左右方向に広がり
ながら上昇し、突壁５３を越えて内部に流れて込んで行
く。これにより処理ガスはさらに分散されるので、処理
ガスはガス供給孔５５を介してウエハＷ上に均一に供給
される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、被処理基板の処理
装置に関する。
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】半導体製造工程では、半導体ウエハの表
面に集積回路を形成する手法の一つとしてＣＶＤ（Ｃｈ
ｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法
があり、近年このＣＶＤ処理を枚葉で行う成膜装置は、
半導体ウエハ（以下ウエハという）Ｗを裏面側から加熱
する片面加熱方式から、上下両側から加熱する両面加熱
方式の装置に変わりつつある。
面に集積回路を形成する手法の一つとしてＣＶＤ（Ｃｈ
ｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法
があり、近年このＣＶＤ処理を枚葉で行う成膜装置は、
半導体ウエハ（以下ウエハという）Ｗを裏面側から加熱
する片面加熱方式から、上下両側から加熱する両面加熱
方式の装置に変わりつつある。
【０００３】この両面加熱方式の装置は、例えば図６に
示すように、載置台１０に設けられた抵抗発熱体１１
と、載置台１０の上方側にウエハＷと対向するように設
けられた加熱手段１２とにより、ウエハＷを上下両面か
ら加熱するように構成されている。また載置台１０の左
右両側壁には、載置台１０と加熱手段１２との間に開口
するように２本のガス供給管１３、１４が突入して設け
られており、こうしてウエハＷを両面側から加熱すると
共に、装置内を排気管１５により排気しながら、ガス供
給管１３、１４により処理ガスを供給して、ウエハＷ上
に所定の薄膜を形成している。
示すように、載置台１０に設けられた抵抗発熱体１１
と、載置台１０の上方側にウエハＷと対向するように設
けられた加熱手段１２とにより、ウエハＷを上下両面か
ら加熱するように構成されている。また載置台１０の左
右両側壁には、載置台１０と加熱手段１２との間に開口
するように２本のガス供給管１３、１４が突入して設け
られており、こうしてウエハＷを両面側から加熱すると
共に、装置内を排気管１５により排気しながら、ガス供
給管１３、１４により処理ガスを供給して、ウエハＷ上
に所定の薄膜を形成している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで片面加熱方式
の装置では、ウエハを載置台に設けられた抵抗発熱体で
裏面側から加熱しており、ウエハの上方側にはスペ−ス
があるので、このスペ−スに、ガス供給管をウエハ中央
の上部側に開口するように設けると共に、この開口部と
ウエハとの間に複数の拡散板を配設して、ガス供給管か
ら供給された処理ガスを拡散させて、当該ガスがウエハ
上に均一に供給されるようにしていた。
の装置では、ウエハを載置台に設けられた抵抗発熱体で
裏面側から加熱しており、ウエハの上方側にはスペ−ス
があるので、このスペ−スに、ガス供給管をウエハ中央
の上部側に開口するように設けると共に、この開口部と
ウエハとの間に複数の拡散板を配設して、ガス供給管か
ら供給された処理ガスを拡散させて、当該ガスがウエハ
上に均一に供給されるようにしていた。
【０００５】しかしながら前記両面加熱方式の装置で
は、ウエハＷと対向するように加熱手段１２が設けられ
ているので、ウエハＷ上方側のスペ−スが限られてい
る。このため処理ガスをウエハＷの周縁部の上方側の２
か所から供給するようにしているが、ガス供給管１３、
１４とウエハＷとの間に、片面加熱方式のように上下方
向の長さが全体で６０ｍｍ程度となる拡散板を設けるこ
とはスペ−ス的に困難である。
は、ウエハＷと対向するように加熱手段１２が設けられ
ているので、ウエハＷ上方側のスペ−スが限られてい
る。このため処理ガスをウエハＷの周縁部の上方側の２
か所から供給するようにしているが、ガス供給管１３、
１４とウエハＷとの間に、片面加熱方式のように上下方
向の長さが全体で６０ｍｍ程度となる拡散板を設けるこ
とはスペ−ス的に困難である。
【０００６】従って両面加熱方式の装置では、ガス流れ
を拡散板により均一化させる手法は採用できず、処理ガ
スのウエハＷへの供給が不均一になってしまう。また処
理ガスは常温で処理室内に供給されるため、この処理ガ
スによって加熱手段１２によるウエハＷの表面の加熱が
妨げられてしまうが、既述のように処理ガスの均一性が
悪いと加熱が妨げられる程度が不均一になるので、ウエ
ハ面内温度分布の均一性が低下する。このため上述の装
置では、結果として成膜処理の均一性がかなり悪くなっ
てしまう。
を拡散板により均一化させる手法は採用できず、処理ガ
スのウエハＷへの供給が不均一になってしまう。また処
理ガスは常温で処理室内に供給されるため、この処理ガ
スによって加熱手段１２によるウエハＷの表面の加熱が
妨げられてしまうが、既述のように処理ガスの均一性が
悪いと加熱が妨げられる程度が不均一になるので、ウエ
ハ面内温度分布の均一性が低下する。このため上述の装
置では、結果として成膜処理の均一性がかなり悪くなっ
てしまう。
【０００７】このような状態を回避するために、ガス供
給管１３、１４からのガス供給を交互に行ったり、ウエ
ハＷを回転させながら処理を行なうことにより、処理ガ
スのガス流れの均一性を高める工夫がなされているが、
これらの措置ではガス流れの均一性の程度がそれ程高く
ならず、またガス供給管１３、１４に開閉を制御するた
めの制御バルブを設けたり、載置台にウエハＷを回転さ
せるための回転機構を設ける必要があるので装置構成が
複雑化するという問題がある。
給管１３、１４からのガス供給を交互に行ったり、ウエ
ハＷを回転させながら処理を行なうことにより、処理ガ
スのガス流れの均一性を高める工夫がなされているが、
これらの措置ではガス流れの均一性の程度がそれ程高く
ならず、またガス供給管１３、１４に開閉を制御するた
めの制御バルブを設けたり、載置台にウエハＷを回転さ
せるための回転機構を設ける必要があるので装置構成が
複雑化するという問題がある。
【０００８】本発明はこのような事情の下になされたも
のであり、その目的は、簡易な構成で処理ガスを被処理
基板上へ均一に供給することができる被処理基板の処理
装置を提供することにある。
のであり、その目的は、簡易な構成で処理ガスを被処理
基板上へ均一に供給することができる被処理基板の処理
装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】このため本発明は、処理
室内に処理ガスを供給し、載置部に載置された被処理基
板に対して処理を行う装置において、前記載置部に載置
された被処理基板に対向するように前記処理室内に設け
られた処理ガス供給部をなす偏平な空洞部材と、この空
洞部材における被処理基板に対向する面に形成された複
数のガス供給孔と、前記空洞部材の周囲に沿ってリング
状に設けられた管路部材と、この管路部材の周方向に間
隔をおいて複数設けられ、当該管路部材の内部空間と空
洞部材の内部空間とを連通する連通路と、前記管路部材
に接続された処理ガス供給路と、を備えたことを特徴と
する。
室内に処理ガスを供給し、載置部に載置された被処理基
板に対して処理を行う装置において、前記載置部に載置
された被処理基板に対向するように前記処理室内に設け
られた処理ガス供給部をなす偏平な空洞部材と、この空
洞部材における被処理基板に対向する面に形成された複
数のガス供給孔と、前記空洞部材の周囲に沿ってリング
状に設けられた管路部材と、この管路部材の周方向に間
隔をおいて複数設けられ、当該管路部材の内部空間と空
洞部材の内部空間とを連通する連通路と、前記管路部材
に接続された処理ガス供給路と、を備えたことを特徴と
する。
【００１０】また本発明は、処理室内に設けられた載置
部に被処理基板を載置し、この被処理基板の被処理面に
対向する加熱手段により被処理基板を加熱しながら処理
室内に処理ガスを供給して被処理基板を処理する装置に
適用してもよく、この場合リング状の管路部材を設けず
に、空洞部材に直接処理ガス供給路を接続するようにし
てもよい。さらに本発明では、空洞部材の内部に、前記
連通路からの処理ガスを分散させるための分散部材を設
けるようにしてもよい。
部に被処理基板を載置し、この被処理基板の被処理面に
対向する加熱手段により被処理基板を加熱しながら処理
室内に処理ガスを供給して被処理基板を処理する装置に
適用してもよく、この場合リング状の管路部材を設けず
に、空洞部材に直接処理ガス供給路を接続するようにし
てもよい。さらに本発明では、空洞部材の内部に、前記
連通路からの処理ガスを分散させるための分散部材を設
けるようにしてもよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明の被処理基板の処理装置を
成膜装置に適用した場合の実施の形態について説明す
る。図１は成膜装置の一例を示す断面図であり、図中２
は円筒状の処理室である。この処理室２の下部側には、
被処理基板であるウエハＷの載置部をなす載置台３が設
けられている。この載置台３は石英製の有底円筒体から
なり、底部がウエハＷの載置面３１を構成するように、
開口端が下側を向くように配置されて、当該開口端に形
成されたフランジ部３２が処理室２の下部側の内壁に嵌
入されて固定されている。またフランジ部３２と前記内
壁の接合部分にはＯリング３３が介在されている。
成膜装置に適用した場合の実施の形態について説明す
る。図１は成膜装置の一例を示す断面図であり、図中２
は円筒状の処理室である。この処理室２の下部側には、
被処理基板であるウエハＷの載置部をなす載置台３が設
けられている。この載置台３は石英製の有底円筒体から
なり、底部がウエハＷの載置面３１を構成するように、
開口端が下側を向くように配置されて、当該開口端に形
成されたフランジ部３２が処理室２の下部側の内壁に嵌
入されて固定されている。またフランジ部３２と前記内
壁の接合部分にはＯリング３３が介在されている。
【００１２】前記載置台３の上には、ウエハＷを支持す
るための支持ピン３４が３箇所の位置に設けられてお
り、また載置台３の内部の載置面３１付近の位置には、
抵抗発熱体からなる第１の加熱手段３５が設けられてい
て、この加熱手段３５によりウエハＷが裏面側から載置
面３１を介して加熱されるように構成されている。
るための支持ピン３４が３箇所の位置に設けられてお
り、また載置台３の内部の載置面３１付近の位置には、
抵抗発熱体からなる第１の加熱手段３５が設けられてい
て、この加熱手段３５によりウエハＷが裏面側から載置
面３１を介して加熱されるように構成されている。
【００１３】前記処理室３の上部側には、有底円筒体か
らなる石英容器４が設けられている。この石英容器４
は、底部が載置台３の載置面と対向するように、開口端
が上側を向くように配置されて、当該開口端に形成され
たフランジ部４２が処理室２の上部側の内壁に嵌入され
て固定されている。また石英容器４には、底部の内側に
抵抗発熱体からなる前記第２の加熱手段４１が前記載置
台３と対向するように設けられている。
らなる石英容器４が設けられている。この石英容器４
は、底部が載置台３の載置面と対向するように、開口端
が上側を向くように配置されて、当該開口端に形成され
たフランジ部４２が処理室２の上部側の内壁に嵌入され
て固定されている。また石英容器４には、底部の内側に
抵抗発熱体からなる前記第２の加熱手段４１が前記載置
台３と対向するように設けられている。
【００１４】前記石英容器４と前記載置台３との間に
は、処理ガス供給部をなす偏平な空洞部材５が、前記載
置面３１と対向するように設けられている。この空洞部
材５は、図２〜図４に示すように、透明な石英製の上下
両端が塞がれた偏平な円筒体からなり、例えば外径Ｌ１
が３６０ｍｍ、内側の厚さ（上下方向の長さ）ｔ１が１
９ｍｍに設定されている。このような空洞部材５は、一
端側が処理室２の内壁に嵌入されて固定され、他端側が
空洞部材５の側周部に接合された支持部材５１により支
持されている。
は、処理ガス供給部をなす偏平な空洞部材５が、前記載
置面３１と対向するように設けられている。この空洞部
材５は、図２〜図４に示すように、透明な石英製の上下
両端が塞がれた偏平な円筒体からなり、例えば外径Ｌ１
が３６０ｍｍ、内側の厚さ（上下方向の長さ）ｔ１が１
９ｍｍに設定されている。このような空洞部材５は、一
端側が処理室２の内壁に嵌入されて固定され、他端側が
空洞部材５の側周部に接合された支持部材５１により支
持されている。
【００１５】前記空洞部材５の内部には、例えば石英に
より構成され、空洞部材５の内壁に沿ってリング状に形
成された突壁５３が、その下端側が空洞部材５の下面５
２に接合されるように設けられている。この突壁５３は
分散部材をなすものであり、外径Ｌ２が３２０ｍｍ、厚
さｔ２が１７ｍｍに設定されていて、突壁５３の上面と
空洞部材５の上面５４との間には、例えば２ｍｍ程度の
僅かな隙間が形成されるように構成されている。また空
洞部材５の下面（ウエハＷと対向する面）５２には、突
壁５３よりも内側の領域に、内径３ｍｍの多数のガス供
給孔５５が例えば１２ｍｍピッチで穿設されている。
より構成され、空洞部材５の内壁に沿ってリング状に形
成された突壁５３が、その下端側が空洞部材５の下面５
２に接合されるように設けられている。この突壁５３は
分散部材をなすものであり、外径Ｌ２が３２０ｍｍ、厚
さｔ２が１７ｍｍに設定されていて、突壁５３の上面と
空洞部材５の上面５４との間には、例えば２ｍｍ程度の
僅かな隙間が形成されるように構成されている。また空
洞部材５の下面（ウエハＷと対向する面）５２には、突
壁５３よりも内側の領域に、内径３ｍｍの多数のガス供
給孔５５が例えば１２ｍｍピッチで穿設されている。
【００１６】前記空洞部材５の周囲には、平面形状がリ
ング状の管路部材６が設けられている。この管路部材６
は例えば内径が１６．５ｍｍであって、前記支持部材５
１の下面に当該管路部材６の上面が接合されて支持され
ている。この管路部材６の内側と前記空洞部材５の側周
部との間には、前記管路部材６の内部空間と前記空洞部
材５の内部空間とを連通するための連通路をなす、内径
４ｍｍの連通管６１が、例えば８か所の位置に周方向に
均等な間隔をおいて設けられている。これら管路部材６
及び連通管６１は例えば石英により構成されている。
ング状の管路部材６が設けられている。この管路部材６
は例えば内径が１６．５ｍｍであって、前記支持部材５
１の下面に当該管路部材６の上面が接合されて支持され
ている。この管路部材６の内側と前記空洞部材５の側周
部との間には、前記管路部材６の内部空間と前記空洞部
材５の内部空間とを連通するための連通路をなす、内径
４ｍｍの連通管６１が、例えば８か所の位置に周方向に
均等な間隔をおいて設けられている。これら管路部材６
及び連通管６１は例えば石英により構成されている。
【００１７】前記処理室２の側壁には、処理ガス供給路
をなすガス供給管７１が突入して設けられており、この
ガス供給管７１の先端部は前記管路部材６に接続されて
いる。また処理室２の側壁の下部側には処理室２内を排
気するための排気管７２が接続されている。
をなすガス供給管７１が突入して設けられており、この
ガス供給管７１の先端部は前記管路部材６に接続されて
いる。また処理室２の側壁の下部側には処理室２内を排
気するための排気管７２が接続されている。
【００１８】このような処理装置では、ガス供給管７１
から管路部材６に供給された処理ガスは、図２及び図３
に点線で示すように、管路部材６の内部を周方向に流れ
て行くが、当該管路部材６は内径を１６．５ｍｍとして
コンダクタンスを大きくしているので、ガス導入部の反
対側まで処理ガスが行き渡りやすくなっており、しかも
連通管６１は周方向に８カ所均等に配置されているの
で、処理ガスは空洞部材５へ八方から均一に供給され
る。
から管路部材６に供給された処理ガスは、図２及び図３
に点線で示すように、管路部材６の内部を周方向に流れ
て行くが、当該管路部材６は内径を１６．５ｍｍとして
コンダクタンスを大きくしているので、ガス導入部の反
対側まで処理ガスが行き渡りやすくなっており、しかも
連通管６１は周方向に８カ所均等に配置されているの
で、処理ガスは空洞部材５へ八方から均一に供給され
る。
【００１９】ここで例えば図５に示すように、空洞部材
５に直接ガス供給管７１から処理ガスを供給すると、図
５（ａ）に示すように、導入部（ガス供給管７１との接
続部）から反対側（先端側）に向けて処理ガスが流れて
いくが、この際導入部側からガス供給孔５５を介して処
理ガスが流出していくため、空洞部材５内では反対側に
向かうに連れてガス流量が少なくなるように勾配が生じ
る。このため図５（ｂ）に示すように、ガス供給孔５５
から流出するガス量は、導入部から先端側に向かうに連
れて徐々に減少してしまい、上述の例程には高い均一性
が得られないと考えられる。
５に直接ガス供給管７１から処理ガスを供給すると、図
５（ａ）に示すように、導入部（ガス供給管７１との接
続部）から反対側（先端側）に向けて処理ガスが流れて
いくが、この際導入部側からガス供給孔５５を介して処
理ガスが流出していくため、空洞部材５内では反対側に
向かうに連れてガス流量が少なくなるように勾配が生じ
る。このため図５（ｂ）に示すように、ガス供給孔５５
から流出するガス量は、導入部から先端側に向かうに連
れて徐々に減少してしまい、上述の例程には高い均一性
が得られないと考えられる。
【００２０】こうして空洞部材５に供給された処理ガス
は、図４に点線で示すように、空洞部材５の上面５４と
突壁５３との隙間を流れて行くが、この際処理ガスはさ
らに周方向に分散される。つまり処理ガスは空洞部材５
の中心部に向かって流れ込むが、その前に突壁５３が立
っているため、ここに衝突して流れが乱され、空洞部材
５の内壁と突壁５３との間の狭い隙間に沿って左右に広
がりながら上昇して、突壁５３の上端を越えて突壁５３
で囲まれた空間に流入する。この際突壁５３の上端と空
洞部材５の上面５４との隙間の大きさを２ｍｍ程度とし
て、コンダクタンスを小さくしているので、処理ガスが
突壁５３の外側に一旦滞留して、周方向に広がって突壁
５３の内側に入り込む。
は、図４に点線で示すように、空洞部材５の上面５４と
突壁５３との隙間を流れて行くが、この際処理ガスはさ
らに周方向に分散される。つまり処理ガスは空洞部材５
の中心部に向かって流れ込むが、その前に突壁５３が立
っているため、ここに衝突して流れが乱され、空洞部材
５の内壁と突壁５３との間の狭い隙間に沿って左右に広
がりながら上昇して、突壁５３の上端を越えて突壁５３
で囲まれた空間に流入する。この際突壁５３の上端と空
洞部材５の上面５４との隙間の大きさを２ｍｍ程度とし
て、コンダクタンスを小さくしているので、処理ガスが
突壁５３の外側に一旦滞留して、周方向に広がって突壁
５３の内側に入り込む。
【００２１】従って処理ガスは突壁５３の内側のガス供
給孔５５が形成された領域をより均一に流れて行き、ガ
ス供給孔５５を介して空洞部材５から下方側に向けて流
出して行く。この際処理ガスは空洞部材５内のガス流れ
に対応して、空洞部材５のガス供給孔５５から面内に亘
って均一なガス量で流出していくので、載置台３上のウ
エハＷに対して均一に供給される。ここで突壁５３がな
い場合を想定すると、連通管６１の近傍のガス供給孔５
５から流出されるガス量は多いが、連通管６１から離れ
るに連れてガス量が少なくなってしまうので、上記の例
程には高い均一性が得られないと考えられる。
給孔５５が形成された領域をより均一に流れて行き、ガ
ス供給孔５５を介して空洞部材５から下方側に向けて流
出して行く。この際処理ガスは空洞部材５内のガス流れ
に対応して、空洞部材５のガス供給孔５５から面内に亘
って均一なガス量で流出していくので、載置台３上のウ
エハＷに対して均一に供給される。ここで突壁５３がな
い場合を想定すると、連通管６１の近傍のガス供給孔５
５から流出されるガス量は多いが、連通管６１から離れ
るに連れてガス量が少なくなってしまうので、上記の例
程には高い均一性が得られないと考えられる。
【００２２】また処理室２内では、載置台３上に載置さ
れたウエハＷが、第１の加熱手段３５により裏面側から
加熱されると共に、第２の加熱手段４１により表面側か
ら加熱される。この際第２の加熱手段４１とウエハＷと
の間には空洞部材５が存在するが、この空洞部材５は石
英製であって、第２の加熱手段４１からの熱線を透過さ
せるので、ウエハＷは空洞部材５により妨げられること
なく表面側から加熱される。
れたウエハＷが、第１の加熱手段３５により裏面側から
加熱されると共に、第２の加熱手段４１により表面側か
ら加熱される。この際第２の加熱手段４１とウエハＷと
の間には空洞部材５が存在するが、この空洞部材５は石
英製であって、第２の加熱手段４１からの熱線を透過さ
せるので、ウエハＷは空洞部材５により妨げられること
なく表面側から加熱される。
【００２３】さらに第２の加熱手段４１とウエハＷとの
間に空洞部材５が存在しているので、処理ガスが予熱さ
れる。つまり前記管路部材６や空洞部材５等のガス流路
を構成する部材は第２の加熱手段４１の直ぐ下方側に配
置されているので、当該ガス流路は加熱手段４１により
加熱され、かなり高温となる。また前記ガス流路は、連
通管６１や突壁５３が設けられていて、かなり流路が長
いと共に、ガスとの接触面積も大きくなっている。従っ
て常温で管路部材６に供給された処理ガスは、前記ガス
流路を通流する際に、高温の部材と長い時間接触するこ
とにより温められ、こうしてウエハＷ上に供給されるま
でに十分予熱される。
間に空洞部材５が存在しているので、処理ガスが予熱さ
れる。つまり前記管路部材６や空洞部材５等のガス流路
を構成する部材は第２の加熱手段４１の直ぐ下方側に配
置されているので、当該ガス流路は加熱手段４１により
加熱され、かなり高温となる。また前記ガス流路は、連
通管６１や突壁５３が設けられていて、かなり流路が長
いと共に、ガスとの接触面積も大きくなっている。従っ
て常温で管路部材６に供給された処理ガスは、前記ガス
流路を通流する際に、高温の部材と長い時間接触するこ
とにより温められ、こうしてウエハＷ上に供給されるま
でに十分予熱される。
【００２４】このようにして上述の処理装置では、載置
台３上に載置されたウエハＷを、第１の加熱手段３５に
より裏面側から加熱すると共に、第２の加熱手段４１に
より表面側から加熱すると共に、排気管７２を介して図
示しない排気手段により処理室２内を所定の真空度に維
持しながら、処理ガス供給管７１から処理ガスを管路部
材６、空洞部材５を介して供給することにより、ウエハ
Ｗ上に所定の薄膜が形成される。
台３上に載置されたウエハＷを、第１の加熱手段３５に
より裏面側から加熱すると共に、第２の加熱手段４１に
より表面側から加熱すると共に、排気管７２を介して図
示しない排気手段により処理室２内を所定の真空度に維
持しながら、処理ガス供給管７１から処理ガスを管路部
材６、空洞部材５を介して供給することにより、ウエハ
Ｗ上に所定の薄膜が形成される。
【００２５】本実施の形態では、既述のように、処理ガ
スを管路部材６により周方向へ分散させ、さらに突壁５
３によりガス流速を低下させて分散させることによりガ
ス流れの均一化を図っているので、処理ガスをウエハ上
に均一に供給することができる。従ってガス供給管から
の処理ガスの供給を制御したり、ウエハＷを回転させた
りすることなく、簡易な構成で処理ガスをウエハ上に均
一に供給することができる。またこのガス流れの均一化
に際し、従来の拡散による均一化よりも部材の厚さ（上
下方向の長さ）を１９ｍｍ程度をかなり薄くすることが
できる。
スを管路部材６により周方向へ分散させ、さらに突壁５
３によりガス流速を低下させて分散させることによりガ
ス流れの均一化を図っているので、処理ガスをウエハ上
に均一に供給することができる。従ってガス供給管から
の処理ガスの供給を制御したり、ウエハＷを回転させた
りすることなく、簡易な構成で処理ガスをウエハ上に均
一に供給することができる。またこのガス流れの均一化
に際し、従来の拡散による均一化よりも部材の厚さ（上
下方向の長さ）を１９ｍｍ程度をかなり薄くすることが
できる。
【００２６】さらに既述のように、処理ガスが予熱され
て、ウエハＷの温度と処理ガスの温度との温度差が小さ
くなるので、処理ガスが第２の加熱手段４１の加熱を妨
げる程度がかなり小さくなる。こうしてガス流れが均一
になることと合わせて、ガス流によるウエハ温度分布の
乱れが抑えられて、ウエハＷの面内温度の均一性が高め
られ、こうして結果として処理の均一性が向上する。
て、ウエハＷの温度と処理ガスの温度との温度差が小さ
くなるので、処理ガスが第２の加熱手段４１の加熱を妨
げる程度がかなり小さくなる。こうしてガス流れが均一
になることと合わせて、ガス流によるウエハ温度分布の
乱れが抑えられて、ウエハＷの面内温度の均一性が高め
られ、こうして結果として処理の均一性が向上する。
【００２７】さらにまた処理ガスを突壁５３の上側の隙
間を通過させて分散させる構造としたので、突壁５３と
空洞部材５の接合が容易であり、ガス流路を容易に製造
することができる。つまり突壁の上下両端を空洞部材５
の上下面に溶接し、突壁の板面に孔を開ける構造も考え
られるが、加工上突壁の上下端の一方しか溶接できない
ので、このような構造のガス流路の加工は極めて困難と
なり、この点において上述の構造は有効である。
間を通過させて分散させる構造としたので、突壁５３と
空洞部材５の接合が容易であり、ガス流路を容易に製造
することができる。つまり突壁の上下両端を空洞部材５
の上下面に溶接し、突壁の板面に孔を開ける構造も考え
られるが、加工上突壁の上下端の一方しか溶接できない
ので、このような構造のガス流路の加工は極めて困難と
なり、この点において上述の構造は有効である。
【００２８】以上において、本発明はウエハを両面から
加熱する方式の処理装置に限定されず、ウエハを裏面側
から加熱する方式の処理装置やウエハを表面側から加熱
する方式の処理装置に適用することができ、あるいはま
たウエハＷを加熱しない処理例えばエッチング処理を行
う装置に対しても適用することができる。
加熱する方式の処理装置に限定されず、ウエハを裏面側
から加熱する方式の処理装置やウエハを表面側から加熱
する方式の処理装置に適用することができ、あるいはま
たウエハＷを加熱しない処理例えばエッチング処理を行
う装置に対しても適用することができる。
【００２９】また本発明では、管路部材６を設けずにガ
ス供給管７１から直接空洞部材５に処理ガスを供給する
ようにしてもよいし、空洞部材５に突壁５３を設けない
構成としてもよい。また連通管６１は必ずしも管路部材
６の周方向の均等な位置に設ける必要はなく、例えば連
通管６１の内径と設置位置とを調整して、処理ガスを周
方向に分散させるようにしてもよい。
ス供給管７１から直接空洞部材５に処理ガスを供給する
ようにしてもよいし、空洞部材５に突壁５３を設けない
構成としてもよい。また連通管６１は必ずしも管路部材
６の周方向の均等な位置に設ける必要はなく、例えば連
通管６１の内径と設置位置とを調整して、処理ガスを周
方向に分散させるようにしてもよい。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば、簡易な構成で処理ガス
を被処理基板上へ均一に供給することができる。
を被処理基板上へ均一に供給することができる。
【図１】本発明の被処理基板の処理装置の一実施の形態
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図２】空洞部材と管路部材、突壁の一例を示す斜視図
である。
である。
【図３】空洞部材と管路部材の一例を示す平面断面図で
ある。
ある。
【図４】空洞部材と管路部材の一例を示す側部断面図で
ある。
ある。
【図５】比較例を示す平面断面図と側部断面図である。
【図６】従来の成膜装置を示す斜視図である。
２ 処理室 ３ 載置台 ３５ 第１の加熱手段 ４１ 第２の加熱手段 ５ 空洞部材 ５３ 突壁 ５５ ガス供給孔 ６ 管路部材 ６１ 連通管 ７１ ガス供給管
Claims (4)
- 【請求項１】 処理室内に処理ガスを供給し、載置部に
載置された被処理基板に対して処理を行う装置におい
て、 前記載置部に載置された被処理基板に対向するように前
記処理室内に設けられた処理ガス供給部をなす偏平な空
洞部材と、 この空洞部材における被処理基板に対向する面に形成さ
れた複数のガス供給孔と、 前記空洞部材の周囲に沿ってリング状に設けられた管路
部材と、 この管路部材の周方向に間隔をおいて複数設けられ、当
該管路部材の内部空間と空洞部材の内部空間とを連通す
る連通路と、 前記管路部材に接続された処理ガス供給路と、を備えた
ことを特徴とする被処理基板の処理装置。 - 【請求項２】 処理室内に設けられた載置部に被処理基
板を載置し、この被処理基板の被処理面に対向する加熱
手段により被処理基板を加熱しながら処理室内に処理ガ
スを供給して被処理基板を処理する装置において、 前記載置部に載置された被処理基板と前記加熱手段との
間に設けられた処理ガス供給部をなす偏平な石英よりな
る空洞部材と、 この空洞部材における被処理基板に対向する面に形成さ
れた複数のガス供給孔と、 前記空洞部材に接続された処理ガス供給路と、を備えた
ことを特徴とする被処理基板の処理装置。 - 【請求項３】 処理室内に設けられた載置部に被処理基
板を載置し、この被処理基板の被処理面に対向する加熱
手段により被処理基板を加熱しながら処理室内に処理ガ
スを供給して被処理基板を処理する装置において、 前記載置部に載置された被処理基板と前記加熱手段との
間に設けられた処理ガス供給部をなす偏平な石英よりな
る空洞部材と、 この空洞部材における被処理基板に対向する面に形成さ
れた複数のガス供給孔と、 前記空洞部材の周囲に沿ってリング状に設けられた管路
部材と、 この管路部材の周方向に間隔をおいて複数設けられ、当
該管路部材の内部空間と空洞部材の内部空間とを連通す
る連通路と、 前記管路部材に接続された処理ガス供給路と、を備えた
ことを特徴とする被処理基板の処理装置。 - 【請求項４】 空洞部材の内部に、前記連通路からの処
理ガスを分散させるための分散部材を設けたことを特徴
とする請求項１、２又は３記載の被処理基板の処理装
置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10676197A JP3702068B2 (ja) | 1997-04-09 | 1997-04-09 | 被処理基板の処理装置 |
| US09/056,627 US6007633A (en) | 1997-04-09 | 1998-04-08 | Single-substrate-processing apparatus in semiconductor processing system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10676197A JP3702068B2 (ja) | 1997-04-09 | 1997-04-09 | 被処理基板の処理装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10280150A true JPH10280150A (ja) | 1998-10-20 |
| JP3702068B2 JP3702068B2 (ja) | 2005-10-05 |
Family
ID=14441900
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10676197A Expired - Fee Related JP3702068B2 (ja) | 1997-04-09 | 1997-04-09 | 被処理基板の処理装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6007633A (ja) |
| JP (1) | JP3702068B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000273635A (ja) * | 1999-03-25 | 2000-10-03 | Fuji Photo Film Co Ltd | カーボン膜の成膜方法 |
| JP2002305153A (ja) * | 2001-04-06 | 2002-10-18 | Tokyo Electron Ltd | 処理装置および処理方法 |
| WO2004024982A1 (ja) * | 2002-09-11 | 2004-03-25 | Air Water Inc. | 成膜装置 |
| KR20100135776A (ko) * | 2008-03-03 | 2010-12-27 | 맷슨 테크놀로지, 인크. | 디스크 형상의 기판의 열처리 장치 |
| JP4874997B2 (ja) * | 2005-01-28 | 2012-02-15 | アイクストロン、アーゲー | Ｃｖｄ反応炉用ガス注入部品 |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6190732B1 (en) | 1998-09-03 | 2001-02-20 | Cvc Products, Inc. | Method and system for dispensing process gas for fabricating a device on a substrate |
| AU2001283944A1 (en) * | 2000-09-22 | 2002-04-02 | Aixtron Ag | Gas inlet mechanism for cvd-method and device |
| KR100447248B1 (ko) * | 2002-01-22 | 2004-09-07 | 주성엔지니어링(주) | Ｉｃｐ 에쳐용 가스 확산판 |
| JP2004035971A (ja) * | 2002-07-05 | 2004-02-05 | Ulvac Japan Ltd | 薄膜製造装置 |
| AU2003282533A1 (en) * | 2002-08-08 | 2004-02-25 | Trikon Technologies Limited | Improvements to showerheads |
| US7270713B2 (en) * | 2003-01-07 | 2007-09-18 | Applied Materials, Inc. | Tunable gas distribution plate assembly |
| JP2004260174A (ja) * | 2003-02-25 | 2004-09-16 | Samsung Electronics Co Ltd | 半導体素子製造装置 |
| US6942753B2 (en) * | 2003-04-16 | 2005-09-13 | Applied Materials, Inc. | Gas distribution plate assembly for large area plasma enhanced chemical vapor deposition |
| EP1629522A4 (en) * | 2003-05-30 | 2008-07-23 | Aviza Tech Inc | GAS DISTRIBUTION SYSTEM |
| US20060021703A1 (en) * | 2004-07-29 | 2006-02-02 | Applied Materials, Inc. | Dual gas faceplate for a showerhead in a semiconductor wafer processing system |
| DE102005056536A1 (de) * | 2005-11-28 | 2007-05-31 | Aixtron Ag | CVD-Reaktor mit widerstandsbeheiztem Suszeptor |
| IT1394053B1 (it) * | 2009-05-04 | 2012-05-25 | Lpe Spa | Reattore per deposizione di strati su substrati |
| CN101924015B (zh) * | 2009-06-12 | 2013-02-27 | 北京北方微电子基地设备工艺研究中心有限责任公司 | 气体输入装置和半导体加工设备 |
| JP5850236B2 (ja) * | 2012-01-20 | 2016-02-03 | アイシン精機株式会社 | カーボンナノチューブの製造装置及びカーボンナノチューブの製造方法 |
| KR102215965B1 (ko) | 2014-04-11 | 2021-02-18 | 주성엔지니어링(주) | 가스 분사 장치 및 이를 포함하는 기판 처리 장치 |
| KR20230121103A (ko) * | 2020-12-22 | 2023-08-17 | 매슨 테크놀로지 인크 | 가스 샤워헤드 조립체를 갖는 워크피스 프로세싱 장치 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5444217A (en) * | 1993-01-21 | 1995-08-22 | Moore Epitaxial Inc. | Rapid thermal processing apparatus for processing semiconductor wafers |
| US5781693A (en) * | 1996-07-24 | 1998-07-14 | Applied Materials, Inc. | Gas introduction showerhead for an RTP chamber with upper and lower transparent plates and gas flow therebetween |
-
1997
- 1997-04-09 JP JP10676197A patent/JP3702068B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-04-08 US US09/056,627 patent/US6007633A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000273635A (ja) * | 1999-03-25 | 2000-10-03 | Fuji Photo Film Co Ltd | カーボン膜の成膜方法 |
| JP2002305153A (ja) * | 2001-04-06 | 2002-10-18 | Tokyo Electron Ltd | 処理装置および処理方法 |
| WO2004024982A1 (ja) * | 2002-09-11 | 2004-03-25 | Air Water Inc. | 成膜装置 |
| JP4874997B2 (ja) * | 2005-01-28 | 2012-02-15 | アイクストロン、アーゲー | Ｃｖｄ反応炉用ガス注入部品 |
| KR20100135776A (ko) * | 2008-03-03 | 2010-12-27 | 맷슨 테크놀로지, 인크. | 디스크 형상의 기판의 열처리 장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3702068B2 (ja) | 2005-10-05 |
| US6007633A (en) | 1999-12-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH10280150A (ja) | 被処理基板の処理装置 | |
| KR100435119B1 (ko) | 매엽식처리장치 | |
| TW202105650A (zh) | 基板處理裝置 | |
| US5968593A (en) | Semiconductor manufacturing apparatus | |
| US20030019428A1 (en) | Chemical vapor deposition chamber | |
| WO2021238955A1 (zh) | 一种加热装置及半导体加工设备 | |
| JP2002518839A (ja) | デュアルチャネル・ガス分配プレート | |
| JP2011508436A (ja) | 基板の温度を制御するための方法及び装置 | |
| JP2002115069A (ja) | シャワーヘッド | |
| JP2009060011A (ja) | 基板載置台、基板処理装置、及び温度制御方法 | |
| JP2005277442A (ja) | プラズマエッチング装置 | |
| JP2000294538A (ja) | 真空処理装置 | |
| JP2022511063A (ja) | 温度の影響を受けやすいプロセスのための改善された熱的結合を有する静電チャック | |
| JP3036477B2 (ja) | 半導体製造装置 | |
| JPH1056054A (ja) | ヒータ付き基板載置台、成膜装置及びエッチング装置 | |
| JP2005086208A (ja) | プラズマエッチング装置 | |
| JP2006303514A (ja) | 静電チャック、成膜方法及びエッチング方法 | |
| JPH03203227A (ja) | 光照射型気相処理装置 | |
| JPH08153679A (ja) | プラズマ処理装置 | |
| JP4287918B2 (ja) | 基板表面処理装置 | |
| WO2006068241A1 (ja) | 基板表面処理装置 | |
| JPH09260300A (ja) | 半導体製造装置 | |
| JP2010157776A (ja) | 静電チャック | |
| JP2001284258A (ja) | 半導体製造装置 | |
| JPH08120453A (ja) | Ｃｖｄ装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040427 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040511 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040712 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050329 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050527 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20050712 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20050715 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110722 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110722 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140722 Year of fee payment: 9 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |